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　 　 　 　 　 生 态 学 报
　 　 　 　 　 　 　 (SHENGTAI XUEBAO)
　 　 第 31 卷 第 5 期　 　 2011 年 3 月　 (半月刊)
目　 　 次
盐胁迫下 3 种滨海盐生植物的根系生长和分布 弋良朋,王祖伟 (1195)…………………………………………
蕙兰病株根部内生细菌种群变化 杨　 娜,杨　 波 (1203)…………………………………………………………
森林不同土壤层全氮空间变异特征 张振明,余新晓,王友生,等 (1213)…………………………………………
基于生态位模型的秦岭山系林麝生境预测 罗　 翀,徐卫华,周志翔,等 (1221)…………………………………
黑河胜山国家自然保护区红松和红皮云杉生长释放判定及解释 王晓春,赵玉芳 (1230)………………………
两种大型真菌菌丝体对重金属的耐受和富集特性 李维焕,于兰兰,程显好,等 (1240)…………………………
2005—2009 年浙江省不同土地类型上空对流层 NO2变化特征 程苗苗,江　 洪,陈　 健,等 (1249)…………
关帝山天然次生针叶林林隙径高比 符利勇,唐守正,刘应安 (1260)……………………………………………
鄱阳湖湿地水位变化的景观响应 谢冬明,郑　 鹏,邓红兵,等 (1269)……………………………………………
模拟氮沉降对华西雨屏区撑绿杂交竹凋落物分解的影响 涂利华,戴洪忠,胡庭兴,等 (1277)…………………
喷施芳香植物源营养液对梨树生长、果实品质及病害的影响 耿　 健,崔楠楠,张　 杰,等 (1285)……………
不同覆膜方式对旱砂田土壤水热效应及西瓜生长的影响 马忠明,杜少平,薛　 亮 (1295)……………………
干旱胁迫对玉米苗期叶片光合作用和保护酶的影响 张仁和,郑友军,马国胜,等 (1303)……………………
不同供水条件下冬小麦叶与非叶绿色器官光合日变化特征 张永平,张英华,王志敏 (1312)…………………
水分亏缺下紫花苜蓿和高粱根系水力学导度与水分利用效率的关系 李文娆 ,李小利,张岁岐,等 (1323)…
美洲森林群落 Beta多样性的纬度梯度性 陈圣宾,欧阳志云,郑　 华,等 (1334)………………………………
水体泥沙对菖蒲和石菖蒲生长发育的影响 李　 强,朱启红,丁武泉,等 (1341)…………………………………
蚯蚓在植物修复芘污染土壤中的作用 潘声旺,魏世强,袁　 馨,等 (1349)………………………………………
石榴园西花蓟马种群动态及其与气象因素的关系 刘　 凌,陈　 斌,李正跃,等 (1356)…………………………
黄山短尾猴食土行为 尹华宝,韩德民,谢继峰,等 (1364)…………………………………………………………
扎龙湿地昆虫群落结构及动态 马　 玲,顾　 伟,丁新华,等 (1371)………………………………………………
浙江双栉蝠蛾发生与土壤关系的层次递进判别分析 杜瑞卿,陈顺立,张征田,等 (1378)………………………
低温导致中华蜜蜂后翅翅脉的新变异 周冰峰,朱翔杰,李　 月 (1387)…………………………………………
双壳纲贝类 18S rRNA基因序列变异及系统发生 孟学平,申　 欣,程汉良,等 (1393)…………………………
基于物理模型实验的光倒刺鲃生态行为学研究 李卫明,陈求稳,黄应平 (1404)………………………………
中国铁路机车牵引能耗的生态足迹变化 何吉成 (1412)…………………………………………………………
城市承载力空间差异分析方法———以常州市为例 王　 丹,陈　 爽,高　 群,等 (1419)…………………………
水资源短缺的社会适应能力理论及实证———以黑河流域为例 程怀文,李玉文,徐中民 (1430)………………
寄主植物叶片物理性状对潜叶昆虫的影响 戴小华,朱朝东,徐家生,等 (1440)…………………………………
专论与综述
C4作物 FACE( free-air CO2 enrichment)研究进展 王云霞,杨连新,Remy Manderscheid,等 (1450)……………
研究简报
石灰石粉施用剂量对重庆酸雨区受害马尾松林细根生长的影响 李志勇,王彦辉,于澎涛,等 (1460)…………
女贞和珊瑚树叶片表面特征的 AFM观察 石　 辉,王会霞,李秧秧,刘　 肖 (1471)……………………………
期刊基本参数:CN 11-2031 / Q*1981*m*16*284*zh*P* ￥ 70． 00*1510*32*2011-03
生 态 学 报 2011,31(5):1378—1386
Acta Ecologica Sinica
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基金项目:福建省科技厅重大科技资助项目(2007N0078)
收稿日期:2010鄄09鄄10; 摇 摇 修订日期:2011鄄01鄄24
*通讯作者 Corresponding author. E鄄mail: cslfjau@ 126. com
浙江双栉蝠蛾发生与土壤关系的层次递进判别分析
杜瑞卿1, 陈顺立2,*,张征田1,罗群荣3,林春穆2
(1.河南南阳师范学院生命科学与技术学院, 南阳摇 473061;2.福建农林大学林学院, 福州摇 353002;
3. 邵武市森林病虫害防治检疫站,邵武摇 354000)
摘要:为了揭示浙江双栉蝠蛾发生与土壤化学指标、土壤深度的关系,在福建省邵武市拿口镇三丰村选取春笋被浙江栉蝠蛾重
度危害和轻度危害各 2 个样地进行调查,土壤由表及里依次分成 3 个层次,对每个层次测定 pH值、全 N含量等 7 个指标,采用
判别分析法分别对每一层及不同层次的组合进行分析。 结果表明:
(1)各层独立分析,第 1 层单个指标中具有显著性的是有机质(X7),判别最有效的组合是全 N含量(X2)和速效 K(X6);第
2 层中单个指标都不具有显著性,判别最有效的组合仍为全 N含量 (X2)和速效 K(X6);第 3 层单个指标中具有显著性的是有
机质(X7),判别最有效的组合是速效 K(X6)和有机质(X7)。
(2)依据第 1 层判别函数能够完全正确判别分组第 2 层和第 3 层,第 2 层判别函数能够完全正确判别分组第 3 层,但第 2
层判别函数不能够完全正确判别分组第 1 层,第 3 层判别函数不能够完全正确判别分组第 1 层和第 2 层,判别函数具有随土壤
层递进而正确判别的递进性,而不具有逆土壤层进行正确判别的逆向性。
(3)对第 1 层与第 2 层的组合、第 2 层与第 3 层的组合的判别分析,发现单个指标的显著性有所变化,但判别组合的指标没
有变化,再次说明了土壤理化性状是由表及里的影响特性。
(4)与方差分析和多重比较的结果相比较,判别分析不仅能反映单个指标在分组中的显著性,而且反映出指标组合的重要
性,表明单个指标的显著性不能构成对分组区别的决定性。 在层次递进分析过程中,可以清晰地表明各指标在各层以及层次组
合中的作用,反映出了层与层间的关系。
由此可以得出:土壤的理化性状是由表及里地影响,与浙江双栉蝠蛾发生危害程度关系密切的是全 N含量 (X2)和速效 K
(X6),即全 N含量 (X2)的增加和速效 K(X6)的减少会使危害程度加重,其次为全 P含量(X3),全 P含量的增加可使危害程度
加重。 判别分析法较方差分析和多重比较更全面深刻地反映了浙江双栉蝠蛾发生与土壤的关系。
关键词:毛竹;土壤化学性质; 浙江双栉蝠蛾;判别分析
Analysis of layer progressive discriminant relationsbetween the occurrence of
Bipectilus zhejiangensis and soil
DU Ruiqing1,CHEN Shunli2,*, ZHANG Zhengtian1,LUO Qunrong3,LIN Chunmu2
1 School of Life Science and Technology, Nanyang Normal College, Nanyang 473061, China
2 College of Forestry,Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou 350002, China
3 Forestry Disease and Pest Control and Quarantine Station of Shaowu City of Fujian Province, Shaowu 354000, China
Abstract: In order to explore relationships between the occurrence of Bipectilus zhejiangensis moth in the bamboo shoot and
soil chemical characteristics and depth. Two plots of bamboo forest damaged by the moth were selected to perform this study
in 2007 in Shaowu, Fujian. Soil beneath the damaged bamboo shoots were divided into 3 depth levels (0 20cm, 20
40cm and 40 60cm) in each 60 cm 伊 60 cm plot, and were labeled as Layer 1, 2 and 3 from the surface. Soil samplings
from each level were composited to test for pH, total N content and seven other soil parameters. Discriminant analysis
technique was used to analyze each layer, 1,2鄄layer combination, 2,3鄄layer combination and 1,2,3鄄layer composition. The
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results indicated that:
(1) Layer 1 had significant organic matter with the most effective combination discriminant of the total nitrogen content
and instant potassium; Layer 2was not significant in single index, but the most effective combination discriminant were still
total nitrogen content and instant potassium. Layer 3 had significant single parameter of organic matter, the most effective
combination discriminant were instant potassium and organic matter. Levels of importance on the target groups were not
identical. The individual indicator was significant in the portfolio which had great impact on the group, but not completely
decisive. Combination indicator played a more important role than the individual indicator.
(2)Layer 1 discriminant function can be used to correctly classify Layer 2 and Layer 3. Layer 2 discriminant function
can be used to correctly classify Layer 3, but not to Layer1. Layer 3 can not be used to correctly classify Layer1 and
Layer2. Discriminant function had forward classifying to the lower layer with a certain degree of accuracy, but hadn忆 t
reverse classifying to the upper layer. From the surface to bottom layer, the damage level increased with the total nitrogen
content and decreased with instant potassium content.
(3) Discriminant analysis of 1,2鄄layer combination and 2,3鄄layer combination showed that Significance in single
indicator changed, but the combination of the index didn忆t. The most effective indicators of 1,2鄄layer combination were still
total nitrogen content and instant potassium. 2,3鄄layer combination had the same indicator in single layer which were still
total N content and instant potassium, which illustrates again that the physical and chemical properties of soil affect the
damage level from surface to bottom layer.
(4) Compared with the results of variance analysis and multiple comparisons, discriminant analysis reflects not only
the single indicator statistically significant in a group, but also the importance of index portfolio. This result indicates that
significance of single indicator could not differentiate decisively between groups. Therefore, we conclude that the physical
and chemical properties of soil could affect the occurrence of B. zhejiangensis from surface to bottom layer, and the damage
level increases with the increase of total nitrogen and the decrease of instant potassium Using discriminant analysis method to
identify the relations between the occurrence of B. zhejiangensis and soil was superior to variance analysis and multiple
comparisons.
Key Words: Bamboo; soil chemical properties; Bipectilus zhejiangensis Wang; discriminant analysis
浙江双栉蝠蛾属于鳞翅目(Lepidoptera) 、蝙蝠蛾科(Hepialidae) 、双栉蝠蛾属(Bipectilus)。 浙江双栉蝠
蛾(Bipectilus zhejiangensis Wang)是福建省毛竹笋的一种新害虫,近几年来在该省闽西北毛竹产区危害十分严
重,对该省的竹业产业带来严重影响。 该虫是王林瑶等 2001 年发现的新种,模式标本产地为浙江吉安,幼虫
取食刚竹的竹笋及根系[ 1 ]。 2005 年以来课题组对该虫在福建的生物学特性、空间格局、发生与环境关系及
综合防治技术进行了系统研究[ 2鄄3 ],吴智才研究表明,该虫的发生程度与竹林土壤的腐殖质层厚度关系密切,
腐殖质层厚的林地发生严重[3],土壤是影响浙江双栉蝠蛾发生的重要因子。 为了探明原因,对浙江双栉蝠蛾
不同发生危害程度的竹林土壤进行理化性质测定与分析,为发生区毛竹林地土壤管理、合理施肥提供科学决
策,为开展综合防治奠定基础。
苏延宾等[4]已对浙江双栉蝠蛾发生与土壤的关系进行了研究和报道,但是存在以下不足:(1)通过方差
分析,阐明每一个指标在 2 组(危害程度重度和轻度)上的差异性,以此说明每一指标与危害程度的关系,显
然不足。 因为有显著差异,可以说明与危害程度关系密切,但不显著,也不能排除与危害程度关系密切,因为
危害程度是由多个指标共同作用的结果,不能用单一指标的分析方法来确定,忽视了指标间的关联性。 (2)
土壤是分 3 个层来测定指标的,但在分析时,忽视了每层的独立性和层与层的关联性。 (3)同一指标在不同
的土壤层,可能所起的作用是不同的;同一组指标在不同的土壤层,相互关联的影响作用也不同,应该逐层递
进分析。 基于此,本文提出层次递进判别分析法。
9731摇 5 期 摇 摇 摇 杜瑞卿摇 等:浙江双栉蝠蛾发生与土壤关系的层次递进判别分析 摇
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1摇 材料与方法
1. 1摇 样地概况
样地位于福建省邵武市拿口镇三丰村海拔 700—900 m的笋竹两用毛竹林。 所选择的竹林样地坡度一般
为 30毅—40毅,竹林结构以玉—芋度竹为主,约占 80%以上。 选取春笋被浙江双栉蝠蛾重度危害的样地 2 块
(春笋被害率达 50%以上),即第 1、2 号样地;轻度危害的样地 2 块(春笋被害率 10%以下),即第 3、4 号样地
(表 1)。
表 1摇 调查样地概况
Table 1摇 General situations of sampling sites
样地
Sites
危害程度
Damage degree
土质类型
Soil type
立竹度
/ (株 / hm2)
Bamboo density
坡位
Slope position
坡向
Slope direction
竹林结构
Forest structure
管理措施
Management
measures
1 重度 黑壤土 1500 下坡 东南 玉—芋度竹 锄草施肥
2 重度 黑壤土 1800 上坡 东北 域—郁度竹 无
3 轻度 黄红壤 1800 中坡 西南 玉—芋度竹 锄草施肥
4 轻度 黄红壤 1950 中上坡 西南 玉—芋度竹 无
1. 2摇 研究方法
1. 2. 1摇 取土方法
2007 年 4 月 13—18 日在所选取的 4 块样地,每块样地按五点取样法选取 5 个位置,每个位置面积 60 cm
伊60cm, 分 3 层取土。 即将土壤剖面划分为 3 层:玉层为剖面中 0—20 cm(腐殖质层),域层 20—40 cm,芋层
40—60 cm。 所取样品晾干后用四分法混合同一土壤厚度范围的各个位置土样,得到 12 个土样。
1. 2. 2摇 测定方法
根据中华人民共和国林业行业标准鄄森林土壤分析方法,测定土样的 pH值、全 N、全 P、全 K、速效 P、速效
K、有机质等土壤的物理化学性质[5]。 pH值测定用混合指示剂比色法;全 N 含量采用扩散吸收法测定;有机
质含量采用重铬酸钾法鄄外加热法测定;全 P含量(按 P2O5计)采用高氯酸鄄硫酸酸溶鄄钼锑抗比色法测定;全 K
采用碱熔 \火焰光度法;速效 P含量采用碳酸氢钠法测定;速效 K 含量采用 1 mol / L 乙酸铵浸提-火焰光度法
测定[6鄄8]。
1. 2. 3摇 层次递进判别分析法
(1)分别对每一土壤层进行判别分析, 计算每个指标(变量)在不同组中(本研究依据不同危害程度,分
为重度组和轻度组 2 组别)的平均数的差异值,即 F值和相应概率。 依据最小概率,通过筛选的办法,找出最
显著的判别函数[9]。
(2)用第 1 层的判别函数,对第 2、第 3 层进行判别,从而确定该函数的适应性及相应指标在各层分组中
的重要性。 同样可以用第 2 层的判别函数,对第 3 层进行判别,从而确定该函数的适应性及相应指标在各层
分组中的重要性。
(3)将第 1 层与第 2 层组合,第 2 层与第 3 层组合,然后分别进行判别分析,求出最佳判别函数和相应的
指标。
(4)第 1 层、第 2 层和第 3 层组合成一组进行判别分析,求出最佳判别函数和相应的指标。
1. 2. 4摇 危害程度分级标准:
根据该虫危害特点将危害程度分为轻、中、重度三级[4]。 轻度危害:笋被害率在 10%以下;中度危害:笋
被害率在 10%—30%以下;重度危害:笋被害率在 30%以上;每块样地调查 100 根笋计。
2摇 结果与分析
2. 1摇 竹林中土壤 I层(腐殖质层)化学性质与害虫发生关系
竹林中土壤腐殖质层主要理化性质测定结果见表 2。 从表 2 可以看出,浙江双栉蝠蛾危害严重的第 1、2
0831 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
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号样地与危害轻的第 3、4 号样地,在 pH值、全 N、全 P、速效 K、有机质的含量有明显差异。 第 1、2 号样地土
壤腐殖质层的 pH值、速效 K的含量小于 第 3、4 号样地;而全 N、全 P和有机质的含量均大于第 3、4 号样地。
表 2摇 竹林玉层土壤的化学性质
Table 2摇 Chemical properties of soil in first layer of each bamboo forest site
样地号
Plot
害虫危害程度
Harm extent
pH
X1
全 N含量
Total N content
X2
/ (g / kg)
全 P含量
Total P content
X3
/ (g / kg)
全 K含量
Total K content
X4
/ (g / kg)
速效 P
Available P
X5
/ (mg / kg)
速效 K
available K
X6
/ (g / kg)
有机质
Organic matter
X7
/ (mg / kg)
1 重度 4. 5 2. 23 0. 12 12. 31 1. 95 247. 87 53. 18
2 重度 4. 42 2. 70 0. 12 22. 15 12. 42 312. 07 54. 07
3 轻度 5. 20 1. 81 0. 07 19. 69 1. 21 391. 68 50. 15
4 轻度 4. 61 2. 01 0. 11 17. 23 0. 74 422. 50 51. 16
判别分析结果,每个指标(变量)在不同组中的平均数的差异性,即 F值和相应概率见表 3。
表 3摇 各组平均数相等性检验
Table 3摇 Tests for equality of group means
F df1 df2 Sig.
X1 2. 234 1 2 0. 274
X2 4. 722 1 2 0. 162
X3 2. 250 1 2 0. 272
X4 0. 059 1 2 0. 831
X5 1. 404 1 2 0. 358
X6 12. 745 1 2 0. 070
X7 19. 470 1 2 0. 048
摇 摇 从表 3 可以看出,有机质(X7)在 2 组间的差异最
大,具有显著性(P = 0. 048<0. 05),但经过筛选法知
道,最佳判别函数变量组合是全 N 含量 (X2)和速效
K(X6),而不包括有机质(X7)。 可见单纯依据方差分
析的显著性对于判别分组时存在误差。 全 N 含量
(X2)和速效 K(X6)判别函数组如下:
F1 =3439. 135X2-24. 421X6-820. 853
F2 = -7544. 299X2+54. 377X6
{ -3864. 033 (1)
对判别函数检验,具有显著性 ( P = 0. 011 <
0郾 05),对土壤第 1 层的判别分组正确率为 100% 。
F1、F2分别代表第 1 组和第 2 组,在观察值分组的时候,将每一个观察值代入 2 个判别函数,以函数的大
小作比较,函数值最大值,表明该观察值属于该组。
2. 2摇 竹林中土壤域层(20—40 cm)化学性质与害虫发生关系
竹林中土壤玉层化学性质测定结果见表 4,从表 4 可以看出,浙江双栉蝠蛾危害严重第 1、2 号样地与危
害轻的第 3、4 号样地,在 pH值、全 N、全 P、速效 K、有机质的含量有明显差异。 第 1、2 号样地的 pH值和速效
K含量小于第 3、4 号样地,而全 N、全 P和有机质的含量明显大于第 3、4 号样地。
表 4摇 竹林域层土壤的化学性质
Table 4摇 Chemical properties of soil in second layer of each bamboo forest site
样地号
Plot
害虫危害程度
Harm extent
pH
X1
全 N含量
total N content
X2
/ (g / kg)
全 P含量
total P content
X3
/ (g / kg)
全 K含量
total K content
X4
/ (g / kg)
速效 P
available P
X5
/ (mg / kg)
速效 K
available K
X6
/ (g / kg)
有机质
Organic matter
X7
/ (mg / kg)
1 重度 4. 59 1. 74 0. 12 11. 69 1. 58 204. 21 37. 68
2 重度 4. 50 1. 96 0. 12 23. 38 12. 53 288. 96 37. 71
3 轻度 5. 33 1. 13 0. 06 19. 08 5. 42 304. 37 27. 24
4 轻度 4. 67 1. 33 0. 11 17. 23 1. 58 368. 57 36. 37
判别分析结果,每个指标(变量)在不同组中的平均数的差异性,即 F值和相应概率见表 5。
从表 5 可以看出,每个指标(变量)在不同组中的平均数的差异都不显著,依据概率大小,最好的是全 N
含量 (X2),其次是速效 K(X6)。 经过筛选法知道,最佳判别函数变量组合是全 N 含量 (X2)和速效 K(X6),
判别函数组如下:
1831摇 5 期 摇 摇 摇 杜瑞卿摇 等:浙江双栉蝠蛾发生与土壤关系的层次递进判别分析 摇
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表 5摇 各组平均数相等性检验
Table 5摇 Tests of equality of group means
F df1 df2 Sig.
X1 1. 866 1 2 0. 305
X2 17. 394 1 2 0. 053
X3 1. 960 1 2 0. 296
X4 0. 011 1 2 0. 926
X5 0. 375 1 2 0. 602
X6 2. 859 1 2 0. 233
X7 1. 665 1 2 0. 326
摇 摇
F1 =6585. 821X2-18. 256X6-3841. 764
F2 =1658. 05X2-4. 499X6
{ -263. 501 (2)
对判别函数检验,具有显著性 ( P = 0. 022 <
0郾 05),对土壤第 2 层的判别分组正确率为 100% 。 可
见依据单个指标方差分析的显著性对于判别分组时
不够灵敏和准确。
依据公式(1),对第 2 层 4 个样地进行判别分组,
结果 4 个样地全部正确判别分组。 依据公式(2),对
第 1 层 4 个样地进行判别分组,结果第 1、第 2、第 3 样
地全部正确判别分组,第 4 个样地被误判为第 1 组,
正确率为 75% 。
2. 3摇 竹林中土壤芋层(40—60cm)化学性质与害虫发生关系
竹林中土壤芋层化学性质测定结果见表 6,从表 6 可以看出,浙江双栉蝠蛾危害严重的第 1、2 样地与危
害轻的第 3、4 样地,在 pH值、全 N、全 P、速效 K、有机质的含量有明显差异。 第 1、2 号样地的 pH值和速效 K
含量小于第 3、4 号样地,而全 N、全 P和有机质的含量却大于第 3、4 号样地。
表 6摇 竹林芋层土壤的化学性质
Table 6 摇 Chemical properties of soil in third layer of each bamboo forest site
样地号
Plot
害虫危害程度
Harm extent
pH
X1
全 N含量
total N content
X2
/ (g / kg)
全 P含量
total P content
X3
/ (g / kg)
全 K含量
total K content
X4
/ (g / kg)
速效 P
available P
X5
/ (mg / kg)
速效 K
available K
X6
/ (g / kg)
有机质
Organic matter
X7
/ (mg / kg)
1 重度 4. 60 1. 41 0. 11 17. 23 2. 26 134. 88 28. 61
2 重度 4. 56 1. 89 0. 13 24. 61 9. 53 198. 94 29. 41
3 轻度 5. 30 1. 06 0. 06 17. 23 1. 05 204. 21 22. 96
4 轻度 4. 64 1. 00 0. 10 17. 23 0. 53 288. 96 24. 27
判别分析结果,每个指标(变量)在不同组中的平均数的差异性,即 F值和相应概率见表 7。
表 7摇 各组平均数相等性检验
Table 7摇 Tests of equality of group means
F df1 df2 Sig.
X1 1. 392 1 2 0. 359
X2 6. 571 1 2 0. 124
X3 3. 200 1 2 0. 216
X4 1. 000 1 2 0. 423
X5 1. 962 1 2 0. 296
X6 2. 250 1 2 0. 272
X7 49. 414 1 2 0. 020
从表 7 可以看出,有机质(X7)在 2 组间的差异最
大,具有显著性(P = 0. 020 <0. 05),其它各指标(变
量)在不同组中的平均数的差异都不显著,概率最小
的是全 N 含量 (X2)(P = 0. 124)。 经过筛选法知道,
最佳判别函数变量组合是有机质 ( X7 )和速效 K
(X6),而不包括全 N含量 (X2)。 同样看见单纯依据
各组均值的显著性对于判别分组时存在误差。 有机
质(X7)和速效 K(X6)判别函数组如下:
F1 = -66. 421X6+4623. 845X7-61526. 38
F2 = -50. 053X6+3487. 346X7
{ -35006. 41 (3)
对判别函数检验,具有显著性(P = 0. 027<0. 05),对土壤第 3 层的判别分组正确率为 100% 。 依据公式
(1),对第 3 层 4 个样地进行判别分组,结果 4 个样地全部正确判别分组。 依据公式(2),对第 3 层 4 个样地
进行判别分组,结果 4 个样地全部正确判别分组。 依据公式(3),对第 1 层 4 个样地进行判别分组,结果第 1
和第 2 样地全部正确判别分组,第 3 和第 4 个样地被误判为第 1 组,正确率为 50% 。 依据公式(3),对第 2 层
4 个样地进行判别分组,结果第 1、第 2、第 3 样地全部正确判别分组,第 4 个样地被误判为第 1 组,正确率
为 75% 。
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2. 4摇 竹林中土壤玉层(腐殖质层)和域层整体化学性质与害虫发生关系
对竹林中土壤玉层(腐殖质层)和域层整体进行判别分析,每个指标(变量)在不同组中的平均数的差异
性,即 F值和相应概率见表 8。
表 8摇 各组平均数相等性检验
Table 8摇 Tests of equality of group means
F df1 df2 Sig.
X1 5. 850 1 6 0. 052
X2 4. 080 1 6 0. 090
X3 6. 108 1 6 0. 048
X4 0. 084 1 6 0. 781
X5 2. 224 1 6 0. 186
X6 9. 886 1 6 0. 020
X7 0. 361 1 6 0. 570
从表 8 可以看出,全 P含量(X3)和速效 K(X6)在
2 组间的差异最大,具有显著性(P<0. 05),其它各指
标(变量)在不同组中的平均数的差异都不显著,概率
最小的是 pH 值(X1)(P=0. 052)。 经过筛选法知道,
最佳判别函数变量组合是全 N 含量 (X2 )和速效 K
(X6),判别函数组如下:
F1 =5. 767X2+0. 069X6-16. 023
F2 = -23. 438X2+0. 324X6
{ -42. 554 (4)
对判别函数检验,具有极显著性(P = 0. 001),对
土壤第 1 层和第 2 层组合整体的判别分组正确率为
100% 。 依据公式(4),对第 3 层 4 个样地进行判别分组,结果第 1、第 2 和第 4 样地全部正确判别分组,第 3 个
样地被误判为第 1 组,正确率为 75% 。
2. 5摇 竹林中土壤域层和芋层整体化学性质与害虫发生关系
对竹林中土壤域层(腐殖质层)和芋层整体进行判别分析,每个指标(变量)在不同组中的平均数的差异
性,即 F值和相应概率见表 9。
表 9摇 各组平均数相等性检验
Table 9摇 Tests of equality of group means
F df1 df2 Sig.
X1 4. 840 1 6 0. 070
X2 19. 124 1 6 0. 005
X3 7. 418 1 6 0. 034
X4 0. 258 1 6 0. 630
X5 2. 193 1 6 0. 189
X6 3. 353 1 6 0. 117
X7 2. 061 1 6 0. 201
从表 9 可以看出,全 N 含量 (X2 )、全 P 含量
(X3)在 2 组间的差异最大,具有显著性(P<0. 05),其
它各指标(变量)在不同组中的平均数的差异都不显
著,概率最小的是 pH 值(X1)(P=0. 070)。 经过筛选
法知道,最佳判别函数变量组合是全 N 含量 (X2)和
速效 K(X6),判别函数组如下:
F1 =83. 737X2-0. 155X6-57. 920
F2 =28. 308X2-0. 001X6
{ -16. 575 (5)
对判别函数检验,具有极显著性(P = 0. 001),对
土壤第 2 层和第 3 层组合整体的判别分组正确率为
100% 。 依据公式(5),对第 1 层 4 个样地进行判别分组,结果第 1、第 2 和第 3 样地全部正确判别分组,第 4 个
样地被误判为第 1 组,正确率为 75% 。
2. 6摇 竹林中土壤玉层、域层和芋层整体化学性质与害虫发生关系
表 10摇 各组平均数相等性检验
Table 10摇 Tests of equality of group means
F df1 df2 Sig.
X1 8. 635 1 10 0. 015
X2 5. 760 1 10 0. 037
X3 11. 667 1 10 0. 007
X4 0. 068 1 10 0. 800
X5 4. 607 1 10 0. 057
X6 5. 514 1 10 0. 041
X7 0. 472 1 10 0. 508
摇 摇 对竹林中土壤玉层、域层和芋层整体行判别分
析,每个指标(变量)在不同组中的平均数的差异性,
即 F值和相应概率见表 10。
从表 10 可以看出,pH 值(X1)、全 N 含量 (X2)、
全 P含量(X3)和速效 K(X6)在 2 组间的差异最大,具
有显著性(P<0. 05),其它各指标(变量)在不同组中
的平均数的差异都不显著。 经过筛选法知道,有 2 组
最佳判别函数,1 组是由是全 N含量 (X2)、全 P 含量
(X3)和速效 K(X6)变量组合,判别函数组如下:
3831摇 5 期 摇 摇 摇 杜瑞卿摇 等:浙江双栉蝠蛾发生与土壤关系的层次递进判别分析 摇
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F1 =26. 666X2+491. 453X3-0. 149X6-39. 459
F2 = -2. 185X2+183. 088X3+0. 052X6
{ -15. 526 (6)
对判别函数检验,具有极显著性(P=0. 001),正确判别率为 100% 。
另 1 组是由 pH 值(X1)、全 N含量 (X2)、全 P含量(X3)、全 K含量(X4)、速效 P (X5)、速效 K(X6)和有
机质(X7)组成,判别函数组如下:
F1 =1254. 066X1-737. 38X2+23149. 897X3-3. 223X4+55. 054X5-4. 022X6+44. 193X7-4072. 345
F2 =1162. 489X1-566. 9X2+19978. 641X3-2. 1X4+39. 33X5-2. 756X6+32. 724X7
{ -3477. 192 (7)
对判别函数检验,具有极显著性(P=0. 001),正确判别率为 100% 。
从变量最少最优的原则出发,显然公式(6)最好。
3摇 结论与讨论
通过以上对各层以及不同层次间的组合进行判别分析,可以得出以下基本结论:
(1)各层独立分析,对 4 个样地不同危害程度的分组,第 1 层单个指标中具有显著性的是有机质(X7),但
判别最有效的组合是全 N含量 (X2)和速效 K(X6),不含有机质(X7)。 第 2 层中单个指标都不具有显著性,
但依据概率大小,最好的是全 N含量 (X2)和速效 K(X6),判别最有效的组合仍为全 N 含量 (X2)和速效 K
(X6)。 第 3 层单个指标中具有显著性的是有机质(X7),判别最有效的组合是速效 K(X6)和有机质(X7)。 可
见各层对分组有重要性的指标不完全相同,单个指标的显著性在整个指标组合分组时有重要影响作用,但不
是完全决定性作用,指标的组合作用显著大于单个指标作用。
(2)依据第 1 层判别函数能够完全正确判别分组第 2 层和第 3 层,第 2 层判别函数能够完全正确判别分
组第 3 层,但第 2 层判别函数不能够完全正确判别分组第 1 层,第 3 层判别函数不能够完全正确判别分组第 1
层和第 2 层,可见判别函数具有随土壤层递进而正确判别的递进性,而不具有逆土壤层进行正确判别的逆向
性,这就说明第 1 层土壤层的理化性状,特别是全 N含量 (X2)和速效 K(X6),对第 2 层和第 3 层有显著的影
响控制作用,第 2 层对第 3 层有显著的影响控制作用, 土壤的理化性状具有由表及里的影响特性,其中与害
虫危害程度关系密切的指标是全 N含量 (X2)和速效 K(X6),即全 N含量 (X2)的增加和速效 K(X6)的减少
会使危害程度加重。
(3)对第 1 层与第 2 层的组合、第 2 层与第 3 层的组合的判别分析,发现单个指标的显著性有所变化,但
判别组合的指标没有变化,第 1 层与第 2 层组合整体的判别最有效的指标组合仍是全 N 含量 (X2)和速效 K
(X6),第 2 层与第 3 层组合整体的判别最有效的指标组合仍是第 2 层单层的判别最有效的指标组合,即仍是
全 N含量 (X2)和速效 K(X6),再次说明了土壤化学性状是由表及里的影响特性。 3 层组成的整体判别分析,
单个指标的显著性有较大的变化,pH 值(X1)、全 N含量 (X2)、全 P含量(X3)、全 K含量(X4)、速效 P (X5)、
速效 K(X6)和有机质(X7)7 个指标都对判别分组有影响作用,但重要的是 N含量 (X2)、全 P 含量(X3)和速
效 K(X6)。
(4)与苏延宾等[4]用方差分析和多重比较的结果相比较,可以看出判别分析,不仅能反映单个指标在分
组中的显著性,而且反映出指标组合的重要性,表明单个指标的显著性不能构成对分组区别的决定性。 在层
次递进分析过程中,可以清晰地表明各指标在各层以及层次组合中的作用,反映出了层与层间的关系,更全面
深刻地反映了浙江双栉蝠蛾发生危害与土壤的关系。
总之,土壤理化性状与土壤植被植物的生长分布关系密切[10鄄11],进而与病虫害的发生关系密切。 本研究
表明,土壤的化学性状是由表及里地影响,与浙江双栉蝠蛾发生危害程度关系密切的是全 N 含量 (X2)和速
效 K(X6),即全 N含量 (X2)的增加和速效 K(X6)的减少会使危害程度加重,其次为全 P含量(X3),全 P含量
的增加可使危害程度加重。 苏延宾等[4]分析表明 pH值、全 P、全 N、速效 K含量在分组上存在显著差异,其它
指标不存在显著差异,与本研究基本一致。
浙江双栉蝠蛾从冬笋生长期开始危害,幼虫长时间都在土壤中活动、取食为害,春笋生长期钻进竹笋中取
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食,受到惊扰又会返回土壤中,并且在土壤中化蛹。 通过对两种不同危害程度毛竹林 4 块样地的 3 层土壤的
化学性质的分析,可以看出:黑壤土要比黄红壤土有利于浙江双栉蝠蛾的发生危害。 一则是黑壤土竹林腐殖
质层厚,养分充足,竹笋生长好;二是土壤腐殖质主要分为胡敏酸与富里酸两大组,胡敏酸能吸收大量的水
分[12],是土壤固相的一个重要的组成部分,它与土壤矿质部分共同作为林木及土壤生物的营养来源[13鄄15],特
别是土壤腐殖质厚、有一定碎石分布的土壤,虫口密度特别大,可能与这种类型的土壤通透性好,利于该幼虫
生长。 从研究结果看浙江双栉蝠蛾幼虫更喜欢栖息于较酸性的土壤。 毛竹林土壤中速效 K 含量年变化规律
与土壤中有效 P大致相似[16]。 毛竹林速效 K在 4—5 月份有显著下降,这与毛竹从土壤中吸收 K素有密切的
关系[17鄄19]。 全 N、有机质对于同一土样具有正相关性,全 N、有机质含量高的该虫的危害更严重,这是因为全
N、有机质含量高的土壤腐殖质丰富,有利于该虫的生长发育。 因此,在浙江双栉蝠蛾发生区,在竹林中增施
N肥会导致危害加重,科学施用 N肥是综合控制该虫成灾的重要技术措施。
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ACTA ECOLOGICA SINICA Vol. 31,No. 5 March,2011(Semimonthly)
CONTENTS
Root system characters in growth and distribution among three littoral halophytes YI Liangpeng, WANG Zuwei (1195)………………
Population dynamics of endophytic bacteria isolated from the roots of infected Cymbidium faberi YANG Na, YANG Bo (1203)………
Spatial variability of forest soil total nitrogen of different soil layers
ZHANG Zhenming, YU Xinxiao, WANG Yousheng, et al (1213)
……………………………………………………………………
…………………………………………………………………
Habitat prediction for forest musk deer (Moschus berezovskii) in Qinling mountain range based on niche model
LUO Chong,XU Weihua, ZHOU Zhixiang, et al (1221)
………………………
……………………………………………………………………………
Growth release determination and interpretation of Korean pine and Koyama spruce in Shengshan National Nature Reserve, Hei-
longjiang Province, China WANG Xiaochun, ZHAO Yufang (1230)………………………………………………………………
Growth tolerance and accumulation characteristics of the mycelia of two macrofungi species to heavy metals
LI Weihuan, YU Lanlan, CHENG Xianhao, et al (1240)
…………………………
…………………………………………………………………………
Characters of the OMI NO2 column densities over different ecosystems in Zhejiang Province during 2005—2009
CHENG Miaomiao, JIANG Hong, CHEN Jian, et al (1249)
……………………
………………………………………………………………………
The forest gap diameter height ratio in a secondary coniferous forest of Guan Di Mountain
FU Liyong,TANG Shouzheng, LIU Yingan (1260)
……………………………………………
…………………………………………………………………………………
Landscape responses to changes in water levels at Poyang Lake wetlands
XIE Dongming, ZHENG Peng, DENG Hongbing, et al (1269)
………………………………………………………………
……………………………………………………………………
Effect of simulated nitrogen deposition on litter decomposition in a Bambusa pervariabilis × Dendrocala mopsi plantation, Rainy
Area of West China TU Lihua, DAI Hongzhong, HU Tingxing, et al (1277)……………………………………………………
Effect of aromatic plant-derived nutrient solution on the growth, fruit quality and disease prevention of pear trees
GENG Jian, CUI Nannan, ZHANG Jie, et al (1285)
……………………
………………………………………………………………………………
Influences of different plastic film mulches on temperature and moisture of soil and growth of watermelon in gravel-mulched land
MA Zhongming, DU Shaoping, XUE Liang (1295)
……
…………………………………………………………………………………
Effects of drought stress on photosynthetic traits and protective enzyme activity in maize seeding
ZHANG Renhe, ZHENG Youjun, MA Guosheng, et al (1303)
………………………………………
……………………………………………………………………
Photosynthetic diurnal variation characteristics of leaf and non-leaf organs in winter wheat under different irrigation regimes
ZHANG Yongping, ZHANG Yinghua, WANG Zhimin (1312)
…………
………………………………………………………………………
The root system hydraulic conductivity and water use efficiency of alfalfa and sorghum under water deficit
LI Wenrao,LI Xiaoli,ZHANG Suiqi,et al (1323)
……………………………
……………………………………………………………………………………
Latitudinal gradient in beta diversity of forest communities in America
CHEN Shengbin, OUYANG Zhiyun,ZHENG Hua, et al (1334)
…………………………………………………………………
……………………………………………………………………
Influence of silts on growth and development of Acorus calamus and Acorus tatarinowii in turbid water
LI Qiang, ZHU Qihong, DING Wuquan, et al (1341)
………………………………
……………………………………………………………………………
Roles of earthworm in phytoremediation of pyrene contaminated soil PAN Shengwang, WEI Shiqiang,YUAN Xin,et al (1349)………
Population dynamics of Frankliniella occidentalis (Thysanoptera:Thripidae) along with analysis on the meteorological factors
influencing the population in pomegranate orchards LIU Ling, CHEN Bin, LI Zhengyue, et al (1356)…………………………
Geophagy of Macaca Thibetana at Mt. Huangshan, China YIN Huabao,HAN Demin,XIE Jifeng,et al (1364)………………………
The structure and dynamic of insect community in Zhalong Wetland MA Ling, GU Wei, DING Xinhua,et al (1371)………………
Analysis of layer progressive discriminant relationsbetween the occurrence of Bipectilus zhejiangensis and soil
DU Ruiqing,CHEN Shunli, ZHANG Zhengtian,et al (1378)
…………………………
………………………………………………………………………
New mutations in hind wing vein of Apis cerana cerana (Hymenoptera: Apidae) induced by lower developmental temperature
ZHOU Bingfeng, ZHU Xiangjie, LI Yue (1387)
………
……………………………………………………………………………………
18S rRNA gene variation and phylogenetic analysis among 6 orders of Bivalvia class
MENG Xueping, SHEN Xin, CHENG Hanliang,et al (1393)
…………………………………………………
………………………………………………………………………
Laboratory study on ethology of Spinibarbus hollandi LI Weiming, CHEN Qiuwen,HUANG Yingping (1404)…………………………
Dynamic change in ecological footprint of energy consumption for traction of locomotives in China HE Jicheng (1412)………………
Approach to spatial differences analysis of urban carrying capacity:a case study of Changzhou City
WANG Dan, CHEN Shuang, GAO Qun, et al (1419)
……………………………………
……………………………………………………………………………
Social adaptive capacity for water resource scarcity in human systems and case study on its measuring
CHENG Huaiwen, LI Yuwen, XU Zhongmin (1430)
………………………………
………………………………………………………………………………
Effects of physical leaf features of host plants on leaf-mining insects DAI Xiaohua,ZHU Chaodong, XU Jiasheng, et al (1440)……
Review and Monograph
Progresses of free-air CO2 enrichment (FACE) researches on C4 crops: a review
WANG Yunxia, YANG Lianxin, Remy Manderscheid,et al (1450)
………………………………………………………
………………………………………………………………
Scientific Note
Influence of limestone powder doses on fine root growth of seriously damaged forests of Pinus massoniana in the acid rain
region of Chongqing, China LI Zhiyong, WANG Yanhui, YU Pengtao, et al (1460)……………………………………………
Leaf surface microstructure of Ligustrum lucidum and Viburnum odoratissimum observed by Atomic force microscopy (AFM)
SHI Hui, WANG Huixia, LI Yangyang, LIU Xiao (1471)
…………
…………………………………………………………………………
2009 年度生物学科总被引频次和影响因子前 10 名期刊★
(源于 2010 年版 CSTPCD数据库)
排序
Order
期刊 Journal
总被引频次
Total citation
排序
Order
期刊 Journal
影响因子
Impact factor
1 生态学报 11764
2 应用生态学报 9430
3 植物生态学报 4384
4 西北植物学报 4177
5 生态学杂志 4048
6 植物生理学通讯 3362
7
JOURNAL OF INTEGRATIVE
PLANT BIOLOGY
3327
8 MOLECULAR PLANT 1788
9 水生生物学报 1773
10 遗传学报 1667
1 生态学报 1. 812
2 植物生态学报 1. 771
3 应用生态学报 1. 733
4 生物多样性 1. 553
5 生态学杂志 1. 396
6 西北植物学报 0. 986
7 兽类学报 0. 894
8 CELL RESEARCH 0. 873
9 植物学报 0. 841
10 植物研究 0. 809
　 ★《生态学报》 2009 年在核心版的 1964 种科技期刊排序中总被引频次 11764 次,全国排名第 1; 影响因
子 1． 812,全国排名第 14;第 1—9 届连续 9 年入围中国百种杰出学术期刊; 中国精品科技期刊
　 　 编辑部主任: 孔红梅　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 执行编辑: 刘天星　 段　 靖
生　 态　 学　 报
(SHENGTAI　 XUEBAO)
(半月刊　 1981 年 3 月创刊)
第 31 卷　 第 5 期　 (2011 年 3 月)
ACTA ECOLOGICA SINICA
　
(Semimonthly,Started in 1981)
　
Vol． 31　 No． 5　 2011
编　 　 辑　 《生态学报》编辑部
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主　 　 管　 中国科学技术协会
主　 　 办　 中国生态学学会
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